專利名稱：水套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水套，尤其是涉及一種用于熔煉爐的水套。
背景技術(shù)：
在火法冶煉領(lǐng)域，為了對(duì)熔煉爐進(jìn)行冷卻，在爐體內(nèi)通常設(shè)有冷卻銅管或冷卻水套。冷卻銅管與耐火磚的接觸面小，冷卻效果差。傳統(tǒng)水套通常為平的，即水套的內(nèi)外側(cè)表 面均為平面。當(dāng)水套安裝到爐體內(nèi)時(shí)，水套的內(nèi)側(cè)表面與耐火磚之間存在縫隙，結(jié)合性能 差，接觸面積小，接觸均勻性差，從而降低了冷卻效果，尤其是熔煉爐下部的熔池周圍的爐 體，由于溫度非常高，因此需要冷卻效果更好，上述傳統(tǒng)水套無(wú)法滿足冷卻要求，從而降低 了耐火磚的壽命，增加了維護(hù)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的 在于提出一種水套，該水套與耐火磚的結(jié)合性能好、接觸面積大、接觸均勻性好、冷卻效果 好。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種水套，包括套體；和冷卻介質(zhì)通道，所述冷卻 介質(zhì)通道形成在所述套體內(nèi)且具有用于供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)入口和用于排出冷卻介 質(zhì)的冷卻介質(zhì)出口，所述套體的內(nèi)側(cè)表面為齒形面。根據(jù)本發(fā)明的水套，由于套體的內(nèi)側(cè)表面(安裝到熔煉爐內(nèi)時(shí)面向熔煉爐內(nèi)側(cè)的 表面)為齒形面，即在套體的內(nèi)側(cè)表面上形成有凸起和凹槽，從而熔煉爐的耐火磚能夠配 合在凹槽內(nèi)，由此提高了水套耐火磚的結(jié)合性能，減少了水套與耐火磚之間的縫隙，接觸面 積大、接觸均勻性好、冷卻效果好。另外，根據(jù)本發(fā)明的水套還具有如下附加技術(shù)特征所述套體的內(nèi)側(cè)表面為弧形面。所述套體的外側(cè)表面為弧形面。通過(guò)將套體的內(nèi)側(cè)表面和/或外側(cè)表面形成弧形面，在熔煉爐的爐體為圓形時(shí)， 能夠進(jìn)一步增大水套與耐火磚的接觸面積，減少水套與耐火磚之間的縫隙，提高了接觸均 勻性，提高冷卻效果，換言之，提高了水套的適用性。所述冷卻介質(zhì)通道包括第一通道、第二通道和連接通道，其中所述第一通道和第 二通道通過(guò)連接通道連通，所述冷卻介質(zhì)入口形成在第一通道上且所述冷卻介質(zhì)出口形成 在第二通道上。 所述連通通道具有與外界連通的連通通道開(kāi)口且所述連通通道開(kāi)口形成有內(nèi)螺 紋，所述連通通道開(kāi)口內(nèi)配合有密封螺栓。在所述連通通道開(kāi)口內(nèi)在套體與密封螺栓之間設(shè)有密封圈。所述冷卻介質(zhì)通道具有與外界連通的端開(kāi)口，且所述端開(kāi)口形成有內(nèi)螺紋，所述 端開(kāi)口內(nèi)配合有密封螺栓。
在所述冷卻介質(zhì)通道的端開(kāi)口內(nèi)在套體與密封螺栓之間設(shè)有密封圈。通過(guò)設(shè)置冷卻介質(zhì)通道的端開(kāi)口和連通通道開(kāi)口，可以方便地在套體內(nèi)通過(guò)鉆孔 加工出冷卻介質(zhì)通道，當(dāng)冷卻介質(zhì)通道內(nèi)堵塞時(shí)，拆卸密封螺栓可以進(jìn)行疏通。通過(guò)設(shè)置連 通通道，可以方便地將一部分冷卻介質(zhì)通道用作入口通道，而另一部分冷卻介質(zhì)通道用作 出口通道，入口通道和出口通道通過(guò)連接通道連通。所述套體由銅塊制成。利用銅塊制成套體，可以增加熱傳遞效率，并且通過(guò)鉆孔可 以方便地在套體內(nèi)加工出冷卻介質(zhì)通道。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于熔煉爐的水套的主視示意圖；圖2是沿圖1中線A-A剖切的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度后的剖視圖；圖3是沿圖1中的線B-B的剖視圖；和圖4是安裝有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水套的熔煉爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、 “等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明 而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。下面參考圖1-4描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水套12。首先參考圖4描述安裝有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水套12的熔煉爐，例如用于煉銅的 自熱熔煉爐，但是，需要理解的是，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水套并不限于用于煉銅的自熱熔煉 爐。自熱熔煉爐包括爐體1和爐蓋2，爐蓋2安裝在爐體1的敞開(kāi)頂端，用于封閉爐體 1的頂端開(kāi)口。爐蓋2上形成有噴槍插孔201，用于插入噴槍(未示出)，噴槍用于向爐體1 內(nèi)噴入氧氣和燃料。爐蓋2還形成有出煙口 202，用于排出爐體1內(nèi)產(chǎn)生的煙氣。爐體1包括爐殼11和設(shè)置爐殼11內(nèi)的耐火磚層，爐殼1例如為金屬爐殼，耐火磚 層由耐火磚14砌成，從而在爐體1內(nèi)形成爐膛。爐膛的下部區(qū)域(圖4中虛線下面的區(qū) 域)為熔池R。爐體1的下部分別設(shè)有與熔池連通的出渣口 16和冰銅出口 15，其中出渣口 16的高度高于冰銅出口 15的高度，分別用于排出熔煉渣和冰銅。為了對(duì)熔煉爐進(jìn)行冷卻，在爐體1內(nèi)設(shè)有水套12和平水套13，更具體地，由于熔池R的溫度比爐膛上部的溫度高，因此水套13為傳統(tǒng)的平水套，以降低成本，而熔池R周圍的 爐體1內(nèi)設(shè)置根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水套12。
下面參考圖1-3描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水套12。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水套12包括套體120和冷卻介質(zhì)通道121。冷卻介質(zhì)通道 121形成在套體120內(nèi)且具有用于將冷卻介質(zhì)例如水供給到套體120內(nèi)的冷卻介質(zhì)入口 122A和用于將熱交換后的水排出套體120的冷卻介質(zhì)出口 122B，套體120的內(nèi)側(cè)表面(圖 1中垂直于紙面的方向上里面的表面，圖4中朝向爐體1里面的表面)為齒形面。如圖2所示，套體120的內(nèi)側(cè)表面為齒形面，換言之，在套體120的縱向(圖1中 的上下方向)剖視圖上，在套體120的內(nèi)側(cè)表面上交替地形成有凸起125和凹槽126。如圖4和圖5所示，當(dāng)水套12安裝到爐體1內(nèi)時(shí)，具體地，安裝在爐體1內(nèi)的熔池 R周圍，耐火磚14可以配合在凹槽126內(nèi)，從而耐火磚14與水套12的結(jié)合性能提高，即耐 火磚14與水套12之間的縫隙減少，更能緊密地結(jié)合，從而接觸面積增大，接觸均勻性更好， 從而提高了冷卻效果。如圖3所示，套體120的內(nèi)側(cè)表面(圖3中的上表面)為弧形面，即在套體120的 橫向(圖1中的水平方向)剖視圖上，套體120的內(nèi)側(cè)表面呈弧形。在本發(fā)明的一個(gè)示例 中，與內(nèi)側(cè)弧形面相應(yīng)的外側(cè)表面也可以為弧形面，這樣，通過(guò)將套體的內(nèi)側(cè)表面和/或外 側(cè)表面形成弧形面，在熔煉爐的爐體為圓形時(shí)，能夠進(jìn)一步增大水套與耐火磚的接觸面積， 減少水套與耐火磚之間的縫隙，提高了接觸均勻性，提高冷卻效果，換言之，提高了水套的 適用性。如圖1和2所示，在本發(fā)明的一個(gè)示例中，冷卻介質(zhì)通道121包括第一通道121A、 第二通道121B和連接通道127，第一通道121A和第二通道121B通過(guò)連接通道127連通，并 且冷卻介質(zhì)入口 122A形成在第一通道121A上且冷卻介質(zhì)出口 122B形成在第二通道121B上。連通通道127具有與外界連通的連通通道開(kāi)口 124。該連通通道開(kāi)口 124形成有 內(nèi)螺紋，并與密封螺栓128配合，且在該連通通道開(kāi)口 124內(nèi)、在套體120與密封螺栓128 之間設(shè)有密封圈129。冷卻介質(zhì)通道121具有與外界連通的端開(kāi)口 123。另外，冷卻介質(zhì)通道的端開(kāi)口 123形成有內(nèi)螺紋，并與密封螺栓128相配合。在冷卻介質(zhì)通道的端開(kāi)口 123內(nèi)、在套體120 與密封螺栓128之間設(shè)有密封圈129。通過(guò)設(shè)置冷卻介質(zhì)通道121的端開(kāi)口 123和連通通道開(kāi)口 124，可以方便地在套體 120內(nèi)通過(guò)鉆孔加工出冷卻介質(zhì)通道121，當(dāng)冷卻介質(zhì)通道121內(nèi)堵塞時(shí)，拆卸密封螺栓128 可以進(jìn)行疏通。而通過(guò)設(shè)置連通通道127，可以方便地將一部分冷卻介質(zhì)通道例如121A用 作入口通道，而另一部分冷卻介質(zhì)通道例如121B用作出口通道，其中，入口通道和出口通 道通過(guò)連接通道127連通。如圖1所示，水套中的冷卻介質(zhì)通道121可以為多個(gè)，在圖1所示的示例中，形成 了兩個(gè)冷卻介質(zhì)通道121，每個(gè)冷卻介質(zhì)通道121由兩個(gè)通道，即第一通道121A和第二通道 121B構(gòu)成。在本發(fā)明的一個(gè)示例中，套體120可由銅塊制成。利用銅塊制成套體，可以增加熱傳遞效率，并且通過(guò)鉆孔可以方便地在套體120內(nèi)加工出冷卻介質(zhì)通道123。當(dāng)然，套體120 還可以由其他的可方便加工且可增加熱傳遞效率的材料制造而成。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
一種水套，其特征在于，包括套體；和冷卻介質(zhì)通道，所述冷卻介質(zhì)通道形成在所述套體內(nèi)且具有用于供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)入口和用于排出冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)出口，所述套體的內(nèi)側(cè)表面為齒形面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水套，其特征在于，所述套體的內(nèi)側(cè)表面為弧形面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水套，其特征在于，所述套體的外側(cè)表面為弧形面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水套，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)通道包括第一通道、第二通 道和連接通道，其中所述第一通道的下端和第二通道通的下端過(guò)連接通道連通，所述冷卻 介質(zhì)入口形成在第一通道上且所述冷卻介質(zhì)出口形成在第二通道上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水套，其特征在于，所述連通通道具有與外界連通的連通通 道開(kāi)口且所述連通通道開(kāi)口形成有內(nèi)螺紋，所述連通通道開(kāi)口內(nèi)配合有密封螺栓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水套，其特征在于，在所述連通通道開(kāi)口內(nèi)在套體與密封螺 栓之間設(shè)有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水套，其特征在于，所述第一和第二通道分別具有與外界連 通的端開(kāi)口，且所述端開(kāi)口形成有內(nèi)螺紋，所述端開(kāi)口內(nèi)配合有密封螺栓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水套，其特征在于，在所述端開(kāi)口內(nèi)在套體與密封螺栓之間 設(shè)有密封圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的水套，其特征在于，所述套體由銅塊制成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種水套，包括套體；和冷卻介質(zhì)通道，所述冷卻介質(zhì)通道形成在所述套體內(nèi)且具有用于供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)入口和用于排出冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)出口，所述套體的內(nèi)側(cè)表面為齒形面。根據(jù)本發(fā)明的水套，由于套體的內(nèi)側(cè)表面(安裝到熔煉爐內(nèi)時(shí)面向熔煉爐內(nèi)側(cè)的表面)為齒形面，即在套體的內(nèi)側(cè)表面上形成有凸起和凹槽，從而熔煉爐的耐火磚能夠配合在凹槽內(nèi)，由此提高了水套耐火磚的結(jié)合性能，減少了水套與耐火磚之間的縫隙，接觸面積大、接觸均勻性好、冷卻效果好。
文檔編號(hào)F27D9/00GK101839648SQ20101012638
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者馮曉梅, 朱讓賢, 許欣 申請(qǐng)人:中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司